Поделиться
Одежда будущего сама уничтожит микробов
Уже в ближайшем будущем появится одежда, способная самостоятельно уничтожать вредных микробов при помощи специальных молекулярных "кинжалов", прикрепленных к волокнам ткани. В результате станет возможным создать носки, уничтожающие грибок, или военную форму, уничтожающую сибирскую язву. Молекула, способная уничтожать микробы, разработана группой ученых Квинз-колледжа городского университета Нью-Йорка под руководством Роберта Энгеля (Robert Engel). Молекулярный "кинжал" включает в себя две секции: “рукоять" состоит из двух связанных друг с другом углеродных колец, обогащенных азотом. "Лезвие" представляет собой углеродную цепочку длиной до 16 атомов, на которой располагаются атомы водорода - в результате оно имеет сильное сродство с жирными поверхностями.Нанесение слоя молекулярных "кинжалов" на ткань осуществляется из раствора. Атомы азота закрепляются на молекулах белков, входящих в состав шерсти и шелка, а также на углеводородах волокон хлопка. При этом азот будет вытеснять водородные и кислородные комплексы, закрепляясь на их месте. В результате поверхность ткани покроется микроскопическими "кинжалами", уничтожающими все жиры.
При приближении бактерий или спор грибов к ткани их отрицательно заряженные жировые мембраны притягиваются к положительным зарядам на азотных кольцах и к "лезвиям". При этом микроб или спора ускоряются и "накалываются" на "лезвие", которое "пронзает" клеточную мембрану.
Оказавшись внутри микроорганизма, заряженный конец "кинжала" методично уничтожает его, разрушая чувствительные связи между молекулярными цепочками. "Мы как бы выпускаем ей кишки", - поясняет г-н Энгель. Подобный механизм лежит в основе многих видов бытовых детергентов; молекулы последних, правда, невозможно прикрепить к ткани одежды.
Ученые провели испытания образцов шелковой, шерстяной и хлопчатобумажной тканей, покрытых новым составом; выяснилось, что все патогенные микроорганизмы (в том числе дрожжи и грибок Candida), попадавшие на ткань, уничтожались. Варьируя длину "лезвия", оказалось возможным настраивать "кинжал" на уничтожение таких микроорганизмов, как, к примеру, синегнойная палочка (Pseudomonas aeruginosa). Для уничтожения максимально широкого спектра микроорганизмов ткань можно покрывать слоями "кинжалов" с лезвиями разной длины.
Использование молекулярных "кинжалов" открывает захватывающие перспективы. Солдатское обмундирование, например, само будет бороться с сибирской язвой. У армейских специалистов, правда, особое мнение на этот счет. Они подчеркивают, что та же сибирская язва способна выживать в весьма неблагоприятных условиях, так что новой технологии предстоит еще пройти множество испытаний.
Источник: по материалам журнала New Scientist.
Короткая ссылка
